保险丝选型
一、保险丝主要参数
- 额定电压：保险丝的电压额定值必须大于或等于电路的最大电压。
- 额定电流：保险丝在一套测试条件下的电流承载能力。
- 分断能力：在额定电压下，保险丝能够安全断开电路且不发生破损（连续拉弧、多次导通、破碎、飞溅、以至爆炸）时的最大电流值。保险丝的分断能力必须大于或等于电路中的可能发生的最大故障电流。
- 熔断积分I2t：熔断保险丝所需要的能量。熔断积分的选择需要同时兼顾保险丝的耐脉冲能力和其保护性能。
- 环境温度：直接接触在保险丝周围的空气温度。保险丝的电特性在25℃环境温度中是额定的标准值。无论高于或者低于这个温度都会影响保险丝的断开时间和电流承载。（额定电流选型时需要参考保险丝所在位置的温度情况）
二、保险丝类型
| 类型 | 工作原理 | 响应速度 | 复位方式 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|
| 快断型 | 过流瞬间熔断 | <1ms | 不可恢复 | 精密电路/IC保护 |
| 慢断型 | 抗短时浪涌，持续过流熔断 | 100ms~10s | 不可恢复 | 电机/电源输入 |
| 自恢复保险丝 | 过流→升温→电阻剧增→限流 | 秒级 | 自动恢复 | USB端口/电池保护 |
| 温度保险丝 | 超温熔断（非电流敏感） | 温度触发 | 不可恢复 | 电热器具/变压器 |
快断保险丝在承受200%~250%的额定电流时应该在最多5秒钟之内断开。F=快断，当10倍额定电流时在0.001~0.01秒内断开；FF=超快断， 当10倍额定电流时小于0.001秒断开。
慢断保险丝可以允许暂时的、无害的浪涌电流通过而不断开，但是当持续过载或短路时，它就会断开。慢断保险丝在承受200%~250%的额定电流时，应该在最多2分钟之内断开。T=慢断，当10倍额定电流时在0.01~0.1秒内断开；TT=超慢断，当10倍额定电流时在0.1~1秒内断开。
自恢复保险丝是一种热敏电阻（PTC），是一种过流电子保护元件。其在常温下保持较低的电阻值；电流超过一定值时材料发热，组织迅速增加，相当于断开电路；当过流或短路恢复时，保险丝又会恢复导通。
三、基于BMS的保险丝选型
针对继电器闭合出现的浪涌确定保险丝的熔断积分如下：
①确定电路参数：回路电阻、单个电芯电阻、电芯串数、电压最大值、电压膨胀值、电容容值、电容误差。
②计算：
- 计算总阻值R：回路电阻+单个电芯内阻*电芯串数
- 计算电压V：电压最大值*（1+电压膨胀值）
- 计算容值C：电容容值*（1+电容误差）
- 瞬间电流I：计算电压/计算总阻值
- 时间常数τ：计算总阻值*计算容量
- 时间T：根据需要选取（2τ->电容电压达到约86.5%的电源电压；3τ->电容电压达到约95%的电源电压；4τ->电容电压达到约98.17%的电源电压；5τ->电容电压达到约99.33%的电源电压）
- 所需的热熔值I2t：瞬间电流^（2）*时间
③比较：保险丝的热熔值要大于所需热熔值。
注意，热熔值并非越大越好，还需要考虑保险丝对故障电流的熔断作用。